Impacto del cambio climático sobre la demanda eléctrica urbana en Santiago hacia fines del Siglo XXI

Abstract

La principal motivación de este trabajo nace del consenso existente en la comunidad científica respecto a lo evidente e inequívoco del cambio climático, entendido como la variación del clima, en el largo plazo, atribuida a la alteración de la composición atmosférica por la emisión de gases de efecto invernadero debido, principalmente, a la combustión fósil y la deforestación. Una de las manifestaciones de este cambio es el calentamiento global, el cual interactúa con muchos sistemas antropogénicos, entre ellos los sistemas eléctricos, con los que presenta una relación de impacto dual ya que, por un lado, éstos contribuyen al cambio climático mediante sus emisiones, y por otro lado, se ven afectados por él. La presente tesis se centra en evaluar el impacto del cambio climático sobre la demanda eléctrica en Santiago de Chile hacia fines del Siglo XXI. Se ha escogido esta ciudad por ser el principal núcleo urbano del país y el centro de mayor densidad de demanda del SIC. En este estudio se propone una metodología de determinación de la sensibilidad demanda-clima basada en un enfoque top-down, mediante un modelo de regresión lineal múltiple, incluyendo aspectos innovadores, respecto a la literatura, en lo referente a la construcción de la curva de sensibilidad. Este trabajo realiza también un aporte novedoso ajustando la sensibilidad actual a partir de una serie de modificaciones estructurales que surgen como adaptación al cambio climático y al crecimiento económico. En base a ello, se estiman las sensibilidades futuras hacia fines del Siglo XXI, evaluando distintos escenarios climáticos y diferentes sensibilidades. Se encuentra así, que la demanda eléctrica de Santiago es sensible al día de la semana, a las horas de luz solar, y a la temperatura ambiente, variables que se suman a la población y el crecimiento económico. En este contexto, se evalúa el impacto agregado del cambio climático en conjunto con sus cambios estructurales asociados, estimándose aumentos en la demanda a lo largo de todo el año, principalmente en verano, e identificando variables críticas en este impacto, tales como la penetración y eficiencia de los sistemas de aire acondicionado, la sustitución de combustibles, entre otras. Posteriormente, se analiza el efecto como señal aislada del cambio climático, determinándose aumentos en la demanda eléctrica en verano, y disminuciones en invierno, que se verían reflejados en la necesidad de aumentar en forma importante la capacidad instalada de los sistemas eléctricos y enfrentar la sub-utilización de tal capacidad durante gran parte del año debido a los disímiles efectos estacionales del cambio climático sobre la demanda eléctrica de la ciudad.